JVM的FastThrow优化机制

前言：

前一阵子，在公司排查线上问题发现：出问题的方法报空指针异常，但是没有异常堆栈信息和Message。我一开始以为是代码中做了处理，但是经过翻阅代码发现不是。最后一番查找资料，这种现象是JVM的一种优化机制，叫做FastThrow机制。

正文：

1. FastThrow机制概念：

JVM会对一些特定类型异常做了Fast Throw优化（Fast Throw机制），如果检测到，在代码里某个位置连续多次抛出同一类型异常，直接抛出一个事先分配好的、类型匹配的异常对象，即没有原始的堆栈信息和Message。Fast Throw机制可以节省内存，减少日志打印，但是对问题排查增加难度。

JVM只对几个特定类型异常开启了Fast Throw优化，这些异常包括：

NullPointerException
ArithmeticException
ArrayIndexOutOfBoundsException
ArrayStoreException
ClassCastException

2. FastThrow机制实验：

使用开发工具运行如下代码，在循环执行7000多次后，会触发FastThrow机制。

java 复制代码

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

/**
 * 〈一句话功能简述〉<br>
 * 〈验证JVM Fast机制〉
 * <p>
 * -XX:-OmitStackTraceInFastThrow
 *
 * @author hanxiaozhang
 * @create 2023/5/5
 * @since 1.0.0
 */
public class No3JvmOmitStackTraceInFastThrow {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        FastThrowThread npeThread = new FastThrowThread();
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(20);
        for (int i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i++) {
            executorService.execute(npeThread);
            // 稍微sleep一下
            Thread.sleep(2);
        }
    }
}


class FastThrowThread extends Thread {
    private static int count = 0;

    @Override
    public void run() {
        try {
            System.out.println(this.getClass().getSimpleName() + "--" + (++count));
            String str = null;
            System.out.println(str.length());
        } catch (Throwable e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

出现FastThrow机制打印日志截图：

3. 关闭FastThrow机制：

在JVM启动参照中：添加 -XX:-OmitStackTraceInFastThrow参数，就可以关闭FastThrow机制的优化。

4. 拓展，查看JVM是否默认关闭FastThrow机制：

4.1 查看JVM默认参数命令：

-XX:+PrintFlagsInitial命令侧重于查询修改，"="是JVM默认加载的参数，有冒号：= 表示人为修改之后的参数。

java 复制代码

 java -X:+PrintFlagsInitial -version | grep OmitStackTraceInFastThrow

被修改的参数：